能够检测早产生物标志物的3D打印装置

 

        根据世界卫生组织的数据，全球约有十分之一的孕妇受到PTB的影响。早产儿可能会出现神经、呼吸和心脏问题等并发症，有些甚至会导致死亡。科学家此前已经在母体血清中发现了生物标志物肽和蛋白质，可以在妊娠28周时相当准确地预测PTB。然而，现有检测生物标志物的方法较为费力或不够灵敏。在之前的研究中，Adam Woolley及其同事使用2D微流控装置，通过电泳分离PTB生物标志物。但是制作这些装置的速度很慢，容易出错且成本过高。该过程也需要洁净室、腐蚀性化学试剂和训练有素的专业人员。因此，Woolley团队想要开发一款3D打印微芯片装置，可以更简单、更快速、更便宜地进行制作，用于分离和检测荧光标记的PTB生物标志物。

 

        研究人员使用将定制树脂作为墨水的3D打印机将该装置打印到载玻片上。为了通过电泳实现三种多肽生物标记物的最佳分离，研究人员优化了装置设计，以及施加电压和缓冲液的特性和组成等参数。类似于2D微流控装置，这款3D打印微芯片可以检测皮摩尔至低纳摩尔范围内的3种PTB生物标志物。研究人员指出，尽管这些检测限仍高于生物标志物的PTB风险水平，但是他们可以通过在装置中添加一种浓缩肽的组件以提高灵敏度。